真空冶金理論與技術(shù)-真空基礎(chǔ)

真空冶金理論與技術(shù)-真空基礎(chǔ)第一頁，共76頁。第一章真空冶金理論與技術(shù)基礎(chǔ)真空的概念：“真空”是一種不存在任何物質(zhì)的空間狀態(tài)。現(xiàn)實中的真空是針對大氣而言，將某一特定空間內(nèi)的部份物質(zhì)排出，使其壓強小于一個標準大氣壓，則稱此空間為真空或真空狀態(tài)。“聲音”如何傳播？電磁波如何傳播？

工業(yè)上的真空是一種程度上的區(qū)別：即當容器內(nèi)沒有壓力（絕對壓力等于零）時，稱完全真空；而把低于大氣壓力的部分叫做真空，即處在不完全真空狀態(tài)。第二頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況1643意大利數(shù)學家托里拆利進行的大氣壓力試驗1654德國葛利克進行的馬德堡半球試驗真空的形成：第三頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況真空的獲得：活塞泵←葛利克最早獲得了真空水環(huán)泵、旋片泵、滑閥泵、羅茨泵←可以方便地獲得真空分子泵、擴散泵、多級噴射泵←進一步提高了真空度鈦泵、冷凝泵←即可獲得高真空，系統(tǒng)內(nèi)又保持無油，降低了污染第四頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況真空的測量：U形水銀真空計←測量3×10-1乇以上的粗真空麥氏真空計←可以測量1.33×10-4Pa的低真空，由1874年麥克勞發(fā)明熱偶真空計←可測量的壓力范圍在1~300Pa之間

電阻真空計、電離真空計←可測量更高的真空度（10-5）第五頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況真空理論的發(fā)展：理想氣體的壓力-體積定律←1662年波義耳提出伯努利氣體方程←1783年伯努利提出氣體溫度-體積定律←1802年查理茲提出

氣體分子速度分布定律←1895年麥克斯韋提出第六頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況真空技術(shù)的應用：與現(xiàn)代科技的結(jié)合：真空中的放電和粒子運動→電子管、電子槍、電鏡現(xiàn)代粒子加速器→整個系統(tǒng)放在真空度極高的真空室內(nèi)

人造衛(wèi)星的環(huán)境模擬室→殘余壓力達到10-7Pa拉單晶、半導體摻雜技術(shù)→必須在超高真空下進行與人們?nèi)粘Ｉ畹慕Y(jié)合：物質(zhì)運輸、保存儲藏、干燥脫水、絕緣、制冷(VacuumCooling)、熱處理、蒸發(fā)、鍍膜等。與冶金技術(shù)的結(jié)合：難熔金屬的熔鑄、稀有金屬的生產(chǎn)（真空蒸餾、還原、燒結(jié))和高純金屬的制備（區(qū)熔、提純精煉）。第七頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況真空技術(shù)對傳統(tǒng)工藝的改造：鉛中雜質(zhì)鋅的去除：氧化脫鋅法→真空脫鋅法鉛錫合金的分離：氯化物溶液電解法→真空蒸鉛法真空技術(shù)的發(fā)展：電子束轟擊固態(tài)金屬加熱熔煉←1905年皮拉尼鋼水脫氣←1920年前蘇聯(lián)真空感應熔煉←1923年德國

水冷銅坩堝自耗真空電弧熔煉←1935年荷普金斯真空中碘化法提純V、Nb、Ta、U、Cr、Th、Ti、Hf←1939年博爾第八頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況1、有利于一切增容反應，例如：（1）物質(zhì)的氣化：M凝聚態(tài)→M氣態(tài)，金屬的氣化、蒸發(fā)，在真空中物質(zhì)的沸點降低。（2）氧化物MO被還原劑還原：R+MO凝聚態(tài)→M凝聚態(tài)+RO氣態(tài)↑，金屬氧化物還原成固態(tài)或液態(tài)金屬。（3）金屬氧化物被還原成氣態(tài)金屬：R+MO凝聚態(tài)→M氣態(tài)+RO氣態(tài)↑。（4）溶解了氣體G的金屬放出氣體：G金屬→G↑（5）金屬與氣體生成的化合物分解出氣體：MG→M+G↑，金屬化合物的熱分解。

真空對上述過程都有利，或是加快了反應進行的速度或是降低反應進行的溫度。真空冶金的特點：第九頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況2、真空中氣體稀薄，很少有氣體參加反應金屬在真空中溶化時不會溶解氣體；金屬在真空中加熱到較高溫度時不會氧化，即無論金屬呈固體或液體都極少在真空中氧化；氣體遵循理想氣體方程。真空冶金的特點：3、可控制系統(tǒng)內(nèi)外物質(zhì)流動

真空系統(tǒng)是一個較為密閉的體系，與大氣基本隔開，只通過管道和泵將真空系統(tǒng)中的殘余氣體送入大氣，大氣不能經(jīng)泵進入真空系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)外的物質(zhì)流動完全處于控制之下。第十頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況4、沒有污染如果冶金過程需要較高的溫度，則加熱系統(tǒng)一般用電在爐內(nèi)加熱，因而真空系統(tǒng)沒有燃料燃燒所帶來的問題。如含SO2氣體的排放對環(huán)境的污染等問題。真空冶金的特點：5、氣體分子小金屬或氧化物在真空中形成氣體之后，氣體分子很小或很分散。在真空中多原子分子傾向于分解成較少原子組成的分子，形成的氣體分子很小，粒徑一般在10-10米。第十一頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況1、真空還原

在真空下用C、Al、Si等還原劑還原金屬氧化物或化合物制取金屬。真空還原可以大大降低還原溫度，完成一些常壓下無法完成的作業(yè)。以C還原五氧化二鈮為例：常壓下C不能全部還原鈮，而是生成各種碳化鈮，最高還原溫度達到2834K。但當真空度達到10-2Pa時，其開始還原溫度降至1956K，當在10-4帕時降至1694K。其它釩、鉭、鈦、鋯、鎢、鉬的情況也類似。真空條件下還可用碳或碳化物還原堿金屬和堿土金屬。主要的真空冶金方法：2、真空鍍膜

真空鍍膜是在真空下（1～10-8帕）利用金屬蒸氣或濺射使金屬的原子或離子凝結(jié)在其它金屬或材料上，形成所需要的金屬膜或覆蓋層。冶金工業(yè)常用的有真空鍍鋁或錫，真空鍍鎘、鎳、鋯或不銹鋼。第十二頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況3、真空熔煉（1）真空感應熔煉：用處于真空室內(nèi)的高頻感應爐或中頻感應爐熔煉金屬。主要用于熔煉高溫合金、高強度鋼和超高強度鋼。（2）真空電弧熔煉：在真空條件下通過低電壓、大電流來加熱熔化金屬。電極可以是自耗的，也可以是不損耗的。主要用于鎢、鉬、鉭、鈮、鈦等的熔煉。（3）電渣熔煉：在真空條件下以電流通過作為電阻體的電渣使電能轉(zhuǎn)化為熱能來熔煉金屬或合金的火法精煉方法。一般采用經(jīng)電弧爐、感應爐及其他熔煉爐熔鑄的錠坯為自耗電極，或其碎塊廢料作爐料，以CaF2-Al2O3基電渣為熔劑，在水冷銅質(zhì)坩堝中和電渣保護下進行金屬或合金的重熔。（4）電子束熔煉（也稱電子轟擊熔煉）：在較高真空下(1.33×10-2~1.33×10-6Pa)用一個或數(shù)個陰極電子槍發(fā)射出高能電子束，轟擊作為陽極的被熔物料，使電子動能轉(zhuǎn)化為熱能而把爐料熔化，并滴入水冷銅結(jié)晶器而凝固成錠坯。主要的真空冶金方法：第十三頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況4、真空蒸餾和精煉

真空蒸餾和精煉是利用真空蒸發(fā)技術(shù)除去雜質(zhì)以提純材料的一種方法。主要有兩種冶金方法：一種是真空蒸餾分離，即在真空下依靠不同金屬間蒸氣壓的差別，通過揮發(fā)和冷凝過程來提純或分離金屬。工業(yè)上多在電阻爐或感應爐中進行蒸餾。另一種是化學遷移反應法，即利用金屬與氣體物質(zhì)反應生成化合物，遷移到另外的部位后再發(fā)生逆反應，生成氣體產(chǎn)物與純金屬。主要的真空冶金方法：5、真空燒結(jié)

真空燒結(jié)是指在真空下（10~10-3Pa）將金屬、合金或金屬化合物粉末在低于熔點的溫度下燒結(jié)成金屬制品和金屬坯。在真空條件下燒結(jié)不僅致密化效果好，而且可以起到凈化和還原作用并降低燒結(jié)溫度。與常溫燒結(jié)相比可降低100℃~150℃，降低能耗，可提高爐子壽命和獲得高質(zhì)量產(chǎn)品。第十四頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況6、真空脫氣

真空脫氣是指在真空下從液態(tài)金屬或合金中脫去有害氣體（氧、氫、氮等）的方法。經(jīng)過脫氣處理過的金屬，在熔鑄時不會因放出氣體影響金屬的結(jié)構(gòu)，并因減少晶粒邊界的雜質(zhì)而明顯提高金屬強度和物理性能。因而它是改善鋼材質(zhì)量、提高鋼材的機械性能和物理性能的重要手段。主要的真空冶金方法：7、真空熱處理

真空熱處理是在真空下（1～10-8帕）加熱處理金屬，使其組織結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變，改善金屬的物理、化學性能。真空熱處理主要分真空淬火、真空退火和真空化學處理三大類。真空淬火是在真空下加熱，然后在不同的冷卻介質(zhì)中冷卻。真空退火主要用于處理高溫合金、難熔金屬和合金。真空化學熱處理常用的有真空滲碳、真空碳氮共滲、真空離子滲碳、真空滲鉻、等離子滲鈹?shù)?。第十五頁，?6頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況1、真空冶金及特種熔煉技術(shù)的發(fā)展方向（1）傳統(tǒng)冶金的某些具體過程適合于真空冶金技術(shù)的可以用真空冶金技術(shù)代替。（2）新型真空冶金設(shè)備的研制。（3）對某些物料研究新的真空冶金方法、新設(shè)備及新流程。（4）真空冶金用于新材料的研制。（5）有熔渣存在條件下的真空熔煉(包括重熔)技術(shù)開發(fā)。（6）新型特種熔煉技術(shù)的發(fā)展或同一特種熔煉技術(shù)應用領(lǐng)域的拓寬。（7）特種冶煉過程及冶金質(zhì)量控制的數(shù)值模擬和計算機控制。（8）零夾雜物超純高溫合金及特種鋼的生產(chǎn)。真空冶金的發(fā)展方向：第十六頁，共76頁。1.1真空冶金的發(fā)展概況2、真空冶金新技術(shù)發(fā)展方向（1）冷坩堝熔煉：冷坩堝熔煉稱為感應殼熔煉。它起源于懸浮熔煉和感應渣熔煉。研究這種熔煉方法的目的在于無污染地熔煉活潑金屬和難熔金屬。（2）真空電弧雙電極重熔（VADER）：它是一種制備等軸細晶錠的重熔方法。相比于真空熔煉工藝更為新穎，出現(xiàn)于20世紀70年代后期。該方法的缺點是存在嚴重的宏觀和微觀偏析。（3）新一代的電子束熔煉：電子束連續(xù)熔煉（EBCHM或EBCHR）允許將熔化、精煉與最終的凝固分開。在防止熔融金屬中不溶組分流入鑄件的同時，它提供了足夠的停留時間來進行與熔化速率獨立的揮發(fā)反應，可將不需要的殘存物和雜質(zhì)元素蒸發(fā)到幾乎探測不出的水平。（4）噴霧成型法：它的特點是偏析少、晶粒細，可直接成型各種形狀的坯料，可制備復合材料。（5）高壓下的電渣重熔：該方法包括鋼包電渣精煉、電渣澆注、連續(xù)電渣渣洗、電渣熱封頂、電渣熔鑄的新突破、電渣堆焊、電渣表面鍍膜等。真空冶金的發(fā)展方向：第十七頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征真空度的量度：不同壓強單位之間的換算關(guān)系量度單位：Pa（1Pa=1N/m2)標準大氣壓：1atm=1.013×105Pa=760mmHg第十八頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征氣體分子的運動：阿伏伽德羅常數(shù)：→1mol物質(zhì)

洛西密特數(shù)：→1cm3氣體

分子密度n：理想狀態(tài)下單位體積內(nèi)的分子數(shù)：→→→可得T=273.15K的n-p關(guān)系：p/Pa1.01×105133.31.33×10-6n/cm-32.687×10193.535×10163.545×108在1.33×10-6Pa高真空中仍有3.5億個氣體分子第十九頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征氣體分子的運動：氣體分子之間的距離L（cm）：T=273.15K時L-p關(guān)系：p/Pa1.01×105133.31.33×10-6L/cm2.8×10-73.0×10-63.0×10-3分子間距比分子直徑（約10-8cm）大，達到101~105倍→第二十頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征氣體分子的運動：麥克斯韋氣體分子運動速度分布律：最可幾速度vB：氣體中具有此種速度的分子數(shù)最多方均根速度：算術(shù)平均速度：→第二十一頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征氣體分子的運動：麥克斯韋氣體分子運動速度分布律：三種速度的大小順序：與T、M的關(guān)系氣體分子都以不同的速度在運動，運動的速度與每個分子的質(zhì)量和分子的溫度有關(guān)。選取不同的分子運動速度取決于其在所研究過程所起的作用。如研究氣體流動時用算術(shù)平均速度，討論分子運動時用方均根速度。氣體MH2N2O2Hg/cm·s-10℃183849346118420℃1904511478191第二十二頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征氣體分子自由程和真空度劃分：l2r平均自由程：一個分子連續(xù)兩次碰撞之間移動的距離稱為“自由程”。在此距離內(nèi)分子自由運動，沒有發(fā)生碰撞。眾多分子自由程的平均值被稱作“平均自由程”。氣體分子自由程由氣體分子速度和分子間的碰撞數(shù)來確定。若氣體分子直徑為d,半徑為r,分子密度為n，則其運動時就要與半徑為2r、長度為l的圓筒中的分子碰撞，那么單位時間內(nèi)平均碰撞數(shù)：若氣體分子移動了l距離，碰撞了次，則平均自由程為：第二十三頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征氣體分子自由程和真空度劃分：由于圓筒中的分子都在運動，碰撞次數(shù)要大于次，那么：代入，得：整理：第二十四頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征氣體分子自由程和真空度劃分：空氣在20℃時：即：其中：K為常數(shù)，對于一定氣體，壓強由P1變得P2，相應的分子密度為n1和n2,則：空氣在室溫下的數(shù)值關(guān)系：p/Pa1.01×105133.31.33×10-11.33×10-4λ/cm7×10-65×10-355×103第二十五頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征

與溫度的關(guān)系（sutherland)：氣體分子自由程和真空度劃分：A、B兩種氣體混合后的平均自由程：式中：為不考慮溫度影響時計算得到的，溫度為T時的之值為；C為Sutherland常數(shù)。式中:mA和mB分別為氣體A和B的單個分子的質(zhì)量；dA-B是兩種分子的平均直徑。氣體分子在平均自由程中持續(xù)的時間t：第二十六頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征氣體分子自由程和真空度劃分：真空度的劃分容器內(nèi)氣體分子之間會發(fā)生碰撞，氣體分子還會與器壁碰撞，兩種碰撞以哪一種為主，視和容器的有效尺寸D而定。DD

、D與氣體分子運動路徑的關(guān)系（a）＜＜D;（b）＞＞D真空度壓強/Pa/D氣體性質(zhì)低真空1.01×105~133.3＜＜D黏滯流中真空133.3~1.33×10-1與D相近黏滯-分子流高真空1.33×10-1~

1.33×10-5＞＞D分子流超高真空1.33×10-6~

1.33×10-10極高真空＜1.33×10-10第二十七頁，共76頁。1.2真空環(huán)境的基本特征氣體分子與容器壁的碰撞：計算可知25℃時空氣的φ-p對應值為：分子入射率φ：單位時間內(nèi)向單位面積的器壁上碰撞的分子數(shù)目。代入：和

整理：p/Pa1.01×105133.31.33×10φ/(cm2·s)-12.88×10233.78×10203.78×1017第二十八頁，共76頁。在真空中（分子流的條件下），物質(zhì)表面的分子飛向空間形成的蒸發(fā)（由液相變?yōu)闅庀啵┗蛏A（由固體變成氣體），達到平衡時飛出的分子數(shù)等于分子入射率，即為物質(zhì)的蒸發(fā)速率。1.2真空環(huán)境的基本特征物質(zhì)的蒸發(fā)速率：式中：α為適應系數(shù)或蒸發(fā)系數(shù)，m為每個分子的摩爾質(zhì)量。進一步整理得：進一步整理：g/(cm2·s)該公式由朗格繆爾推導，用以計算分子蒸餾時的蒸發(fā)速率。近期研究認為：α與溫度、金屬種類有關(guān)。第二十九頁，共76頁。表面吸附：當氣體分子碰撞固體表面時，就可能被該表面所“捕獲”，暫時停留在其上面。吸附熱：1mol氣體被吸附時放出的熱量稱為吸附熱，kJ/mol。1.2真空環(huán)境的基本特征固體物質(zhì)對氣體的吸附和解吸：表面吸附的應用：抽真空時爐內(nèi)部件要除氣，高真空時更要進一步除氣。影響氣體被固體吸附的因素：溫度、氣體的種類和壓強、固體物質(zhì)的種類和表面結(jié)構(gòu)等。物理吸附：在一個原子距離內(nèi)氣體分子受到固體離子電場吸引的結(jié)果?；瘜W吸附：由表面剩余價鍵力所引起，與氣體種類、溫度等有關(guān)。吸收：氣體分子吸附在固體表面后，通過氣體分子的熱運動進到固體內(nèi)部，均勻地擴散到固體內(nèi)各個部分。固體物質(zhì)表面吸附的氣體量與溫度和氣體壓強的關(guān)系（圖中T2＞T1;P2

＞P1）氣體壓強p1p2T1T2吸附氣體的量abc第三十頁，共76頁。氣體解吸（脫附）：吸附在固體表面上的氣體分子釋放出來的過程。出氣：解吸時放出的氣體。影響解吸的因素是氣體種類、壓強、固體種類、溫度和表面狀況等。通常用出氣常數(shù)K表示出氣過程的速度（即單位幾何表面上的出氣率）。1.2真空環(huán)境的基本特征固體物質(zhì)對氣體的吸附和解吸：升高溫度可以加速解吸：耐火磚：K=1.33×10-2~1.33×10-3Pa·L·S-1·cm-2純氧化鋁、二氧化硅：K=6.65×10-4Pa·L·S-1·cm-2真空脂：K=1.33×10-4~1.33×10-5Pa·L·S-1·cm-2壓延金屬材料：K=1.33×10-6Pa·L·S-1·cm-2降低氣體壓強能使固體物料排氣，如：真空烘烤：光滑的壓延金屬材料在400℃、16h后冷卻至室溫的出氣速率在6.65×10-12~6.65×10-13Pa·L·S-1·cm-2之間。第三十一頁，共76頁。真空系統(tǒng)：由真空泵、真空計及其他元件（如閥門、冷阱等）按一定要求組合而成，具有抽氣功能的裝置。對真空系統(tǒng)的基本要求：1.3真空的形成與設(shè)備（1）在被抽器件（工作室）中獲得所需的極限真空度和工作真空度。極限真空度：系器件無漏氣、無放氣時所能達到的真空度。工作真空度：器件在進行真空處理時所能維持的真空。（2）在被抽器件（工作室）中獲得所需的抽速。抽速大小取決于達到工作真空度所需的時間。（3）在被抽器件（工作室）中有合適的殘氣成分。例如：排氧化物陰極器件的真空系統(tǒng)，殘氣中不應含有硫、氯或其化合物；排高壓器件的真空系統(tǒng)，不應含有碳氫化合物。此外：真空系統(tǒng)須滿足結(jié)構(gòu)簡單，操作維護方便，價格便宜等要求。同時，根據(jù)要求選擇泵、確定管道尺寸及配置、確定裝配工藝等。第三十二頁，共76頁。抽氣過程中氣流的性質(zhì)發(fā)生階段性的轉(zhuǎn)變，從黏滯流（湍流、層流）、黏滯-分子流（即過渡流）到分子流，不同性質(zhì)的氣流流過真空系統(tǒng)的阻力不同。1.3真空的形成與設(shè)備抽氣過程的一些基本概念：各種氣流的界限注：Q為流量，以單位時間的pV單位表示。氣流狀態(tài)氣流性質(zhì)界限黏滯態(tài)黏滯流湍流Re＞2100Q＞200D（空氣）層流Re＜1100Q＜100D（空氣）D/λ＞110黏滯-分子態(tài)過渡流1＜D/λ＜110分子態(tài)分子流D/λ＜1第三十三頁，共76頁。湍流狀態(tài)：氣體的壓強和流速較高，氣體的流動是慣性力起作用,氣體的流線不直。1.3真空的形成與設(shè)備抽氣過程的一些基本概念：黏滯-分子流狀態(tài)：既有氣體內(nèi)摩擦還有個別分子獨立的熱運動。層流狀態(tài)：氣體壓強仍然較高，分子間的碰撞數(shù)多于與容器壁的碰撞數(shù)，內(nèi)摩擦力起主要作用，氣體的流線呈直線。分子流狀態(tài)：氣體壓強較低，分子與容器壁碰撞為主，內(nèi)摩擦力已不存在，通過管道的氣體量與管道兩端的壓差成正比。第三十四頁，共76頁。體積流率：單位時間內(nèi)流過管道中任一特定截面的氣體體積，dV/dt。1.3真空的形成與設(shè)備抽氣過程的一些基本概念：流量（氣體量流率）：單位時間流過特定界面的氣體量，Pa·m3/s。設(shè)截面處壓強為p，則流量Q為：在克拉柏龍方程兩邊對時間進行求導（在溫度一定、摩爾質(zhì)量一定條件下）：穩(wěn)定流動下p不隨時間變化，則：式中：dW/dt為單位時間流過的氣體質(zhì)量，即為質(zhì)量流量。第三十五頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備抽氣過程的一些基本概念：當管道兩端存在壓差（p1-p2）時，管道內(nèi)氣體便會流動。上式中的C稱為管道的流導，L/s。對于分子流，C為常數(shù)；對于黏滯流，C正比于管內(nèi)平均壓強；并聯(lián)管路的總流導等于各管子的流導之和。串聯(lián)管路的總流導的倒數(shù)等于各管子的流導的倒數(shù)之和。第三十六頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備抽氣過程的一些基本概念：抽速（S）:單位時間抽入的氣體體積，這個體積是在入口壓強下進行量度的，m3/s。抽除量：入口壓強乘以抽速，即單位時間內(nèi)抽走的氣體量，Pa·m3/s。有效抽速：由于管道系統(tǒng)中存在對氣流的阻力，泵作用于容器的抽速一般小于其在入口處的抽速，泵對容器的抽速即為有效抽速，Se。2p1Se3Cp2So1有效抽速示意圖1-泵；2-容器；3-管道；S0

-泵的抽速；Se

-有效抽速；C-管道的流導；p1、p2-容器、泵入口處的壓強在穩(wěn)定流動條件下：不同截面的流量彼此相等。整理：第三十七頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備抽氣過程的一些基本概念：進一步整理可得：由于C、S0均為正數(shù)，所以總有Se＜S0。或者：只有當C→∞時，才有Se→

S0，即流導很大時，有效抽速才接近泵的抽速。？？？在C很小時，有Se→

C，這時有效抽速與泵的抽速無關(guān)。？？？第三十八頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空系統(tǒng)的計算基礎(chǔ)：真空系統(tǒng)的抽氣方程：真空系統(tǒng)由容器（體積為V)、管道和泵組成。除原有大氣外，容器中還存在以下氣源：（1）系統(tǒng)漏氣；（2）容器壁及內(nèi)部零件表面脫附的氣體；（3）大氣通過器壁的滲透；（4）材料的蒸氣壓釋放量，統(tǒng)稱為“氣體負載”。簡化處理：假設(shè)有效抽速為與壓力無關(guān)的常數(shù)，將所有氣體負載合并成兩項，一項為不隨時間變化的常數(shù)項，另一項為隨時間變化的項，則：其中：Qconst-包括漏孔、穩(wěn)態(tài)滲透及材料的蒸氣壓等

Q(t)-主要是脫附現(xiàn)象，其隨時間而衰減，脫附能越小，衰減越快。真空系統(tǒng)的抽氣方程：即任意時刻容器中氣體量的瞬時凈增量為：真空系統(tǒng)抽氣示意圖1-泵；2-容器；3-管道；S0

-泵的抽速；Se

-有效抽速；C-管道的流導；P-容器內(nèi)壓強；QL-漏氣量；

QP-器壁滲透量；QD-脫附量；QV-蒸氣壓釋放量2pSe3C1SoQQDQVQPQLV第三十九頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空系統(tǒng)的計算基礎(chǔ)：真空系統(tǒng)的抽氣方程：當真空系統(tǒng)抽至某一穩(wěn)定壓強時，即dp/dt=0，此時Q(t)

＜＜Qconst，則Q(t)可以忽略，則：討論：（1）第一項為常數(shù)項；（2）第二項只包括Qconst；（3）第三項只包括Q(t)

Q(t)的解析表達式：此為經(jīng)驗公式，其中β視具體材料可取0.7~2，此類表達式僅在最初的10h內(nèi)與實際抽氣曲線相符。此時真空系統(tǒng)的壓強達到極限（Pu），即：當t=0時，初始壓強＜0.1Pa抽氣方程的一般解：第四十頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空系統(tǒng)的計算基礎(chǔ)：穩(wěn)定流動的計算：真空系統(tǒng)的抽氣方程可分為兩種情況：一類是穩(wěn)定流動（真空系統(tǒng)各處壓強不隨時間變化下的流動）；一類是非穩(wěn)定流動（真空系統(tǒng)各處壓強隨時間變化下的流動）。設(shè)S1為主泵（擴散泵、分子泵）的抽速，S2為前置泵（機械泵）的抽速；P1為工作時主泵的進口壓強，P2為前置泵的進口壓強，穩(wěn)定流動時：真空機組中泵抽速的配合：前置泵的抽速等于主泵抽速乘以兩泵的工作壓強的比值，所以前置泵的抽速要小于主泵抽速。例如：P1/P2=10-3時，理論上前置泵的抽速僅為主泵的千分之一。流量恒定定律實際選用的機械泵抽速應比理論值大3~5倍，縮短達到擴散泵啟動壓強所需的時間。第四十一頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空系統(tǒng)的計算基礎(chǔ)：穩(wěn)定流動的計算：設(shè)真空系統(tǒng)由多根管道串聯(lián)而成，各管道的流導以C1、C2、C3等表示，各接頭處的壓強分別以P1、P2、P3等表示，各管道中的氣體流量分別為：真空系統(tǒng)中壓強的分布：通常情況下真空系統(tǒng)中各個部分都有放氣和漏氣，但當存在一個大氣源時，則其他放氣、漏氣可以忽略。假定此時氣源的放氣量是恒定的，真空系統(tǒng)各部分的壓強分布推證如下：容器CnPnCn-1Pn-1C2P2C1P1P0真空系統(tǒng)串聯(lián)管道的壓強分布示意圖第四十二頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空系統(tǒng)的計算基礎(chǔ)：穩(wěn)定流動的計算：設(shè)P0=0,則可解得各段分壓為：真空系統(tǒng)中壓強的分布：實際上泵的極限壓強均大于零，在有負載時實際入口壓強比極限壓強還高。因此，一般以P1作為泵的入口壓強，以C1作為泵的抽速。實際上應用上述公式計算時采用試算法，即先假定一個壓強分布來計算出各管道的流導，然后再驗算比較。第四十三頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備典型的真空系統(tǒng)：真空系統(tǒng)的劃分：按真空度的高低：低真空、中真空、高真空和超真空系統(tǒng)。按用途：排氣、充排氣、鍍膜、刻蝕、真空退火及各種特殊科研用系統(tǒng)（如空間模擬裝置、熱核裝置、加速器等）。按結(jié)構(gòu)用材料：玻璃系統(tǒng)和金屬系統(tǒng)。按抽氣過程：靜態(tài)系統(tǒng)和動態(tài)系統(tǒng)。靜態(tài)系統(tǒng)：指真空系統(tǒng)中沒有氣體流動的系統(tǒng)，此時系統(tǒng)中各處的壓強相等(極限壓強）。動態(tài)系統(tǒng)：指真空系統(tǒng)中有持續(xù)氣體流動的系統(tǒng)，存在壓強差，各處壓強不等。低真空系統(tǒng)：

極限真空度一般在0.1Pa以上，只用機械泵抽氣。真空度的測量用熱偶真空計或電阻真空計。用途：普通白熾燈的排氣、真空儲存柜、合金的分離、金屬的生產(chǎn)等。第四十四頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備典型的真空系統(tǒng)：高真空系統(tǒng)：

極限真空度一般在10-3~10-5Pa之間，一般用機械泵串聯(lián)擴散泵進行抽氣。真空度的測量：用熱偶真空計（或高壓強電離真空計）測中真空，用電離計測高真空。玻璃高真空系統(tǒng)示意圖機械泵與雙通活栓用膠管連接；當系統(tǒng)使用完畢后，將活栓通向大氣，防止機械泵返油，保持擴散泵真空。需要高真空時，可在擴散泵上加液氮冷阱。冷阱(coldtrap、condensatetrap)是在冷表面上以凝結(jié)方式捕集氣體的“阱”,是置于真空容器和擴散泵之間用于吸附氣體或捕集油蒸汽的裝置。第四十五頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備典型的真空系統(tǒng)：高真空系統(tǒng)：設(shè)置預抽閥的目的:如預抽時氣體通過擴散泵再到機械泵，將因路程長而耗費更多的時間；預抽時開啟此閥，達到要求后關(guān)閉。擴散泵返油嚴重，需要加擋板；如要求更高真空，可加冷阱。前置真空室起到前級壓強穩(wěn)定作用。采用電磁閥的目的：突然停電時將會自動封閉真空系統(tǒng)。金屬高真空系統(tǒng)示意圖第四十六頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備典型的真空系統(tǒng)：超高真空系統(tǒng)：如電子管排氣用超高真空系統(tǒng)。由濺射離子泵、鈦升華器、吸附泵、閥門和真空規(guī)管等組成。在200~250℃除氣時，可達10-7Pa；在450除氣時，可達10-8Pa。超高真空系統(tǒng)局部示意圖第四十七頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：真空冶金作業(yè)對真空度的要求：各種真空冶金作業(yè)所需要的真空度各種泵達到的壓強范圍在工作壓強較低時需要兩種或兩種以上的泵相互配合才能滿足要求。真空冶金作業(yè)中產(chǎn)生的氣體可能含有粉塵、細微金屬顆粒、水汽、有機物、有害氣體等，需要在泵和管道中采取適當?shù)拇胧?，以保證抽氣順利、泵工作狀態(tài)良好、對環(huán)境無污染。第四十八頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：水環(huán)真空泵：由定子殼內(nèi)偏心安裝一個多葉片葉輪構(gòu)成，中間充滿水，轉(zhuǎn)子帶動水流動，在中軸部位形成負壓，由吸氣口吸入氣體，從排氣口排出氣體。由于工作介質(zhì)是水，且轉(zhuǎn)子和定子之間有較大距離，因此水環(huán)真空泵可抽蒸汽等氣體，甚至氣體中帶有少量粉塵和細砂也能被水帶走，熱的氣體入泵后被水冷卻后排出。水環(huán)泵的容積抽速從105Pa開始到2.67×104Pa的范圍內(nèi)最大，繼續(xù)降低壓強時抽速迅速下降。例如：抽速1500m3/h,用水量110L/min，電機功率30kW。水環(huán)真空泵的剖面圖水環(huán)真空泵的特性曲線第四十九頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：活塞真空泵：活塞由下向上移動時閥1開，閥2閉，容器A中氣體經(jīng)閥1進入氣缸B;活塞下降時閥1閉，閥2開，氣體由出口排入大氣?；钊脛恿ο拇?，效率較低。但堅固耐用，還可以制成大抽速的泵，在2.67×102~1.33×104Pa的范圍內(nèi)有較高的抽氣效率。國產(chǎn)泵型號W1~W5，抽速60~770m3/h,極限真空1.33×103Pa?；钊霉ぷ髟韴D往復式活塞泵圖片第五十頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：旋片真空泵：由定子、轉(zhuǎn)子、旋片、定蓋、彈簧等組成。轉(zhuǎn)子偏心地安裝在定子腔內(nèi)（轉(zhuǎn)子外緣與定子內(nèi)表面相切），兩塊旋片在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)滑動（借助彈簧張力和離心力而緊貼在定子內(nèi)壁），轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時始終沿定子內(nèi)壁滑動。1-泵體；2-旋片；3-轉(zhuǎn)子；4-彈簧；5-排氣閥；A-定子筒；B-吸氣室；C-排氣室旋片泵剖面圖雙級旋片泵圖片第五十一頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：旋片真空泵工作原理：（1）旋片A與部分定子和轉(zhuǎn)子之間形成吸氣室，通過進氣口將氣體吸入。（2）吸氣室最大，旋片B開始形成另一吸氣室。（3）旋片A移過排氣口，吸入的氣體開始排出。（4）旋片A吸入的氣體接近全部排出，旋片B形成的室排氣。旋片泵工作原理圖旋片泵特性曲線壓強在由105

降到102Pa范圍內(nèi)，抽速很大。但在降低容器內(nèi)壓強，抽速急劇下降。氣鎮(zhèn)：在泵中抽出氣體被壓縮時通過專用閥引入一些空氣，稀釋氣體中的水汽濃度以防止凝結(jié)。第五十二頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：旋片泵的轉(zhuǎn)子和定子要浸泡在油中工作，不能讓灰塵、砂粒和有機氣體進入，以免部件損壞、腐蝕和泵油變質(zhì)。因此，氣體進入泵之前必須經(jīng)過凈化處理，同時定期更換泵油。泵的工作壓強：單級105~2.67Pa，兩級105~10-1Pa；容量可達1700m3/h；轉(zhuǎn)速350~750r/min;工作條件：抽氣速率為200m3/h時，需2~3L冷卻水，配備6kW電機。旋片真空泵型號與基本參數(shù)第五十三頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：羅茨式真空泵（機械增壓泵或容積分子抽氣機）：是一種無內(nèi)壓縮的旋轉(zhuǎn)變?nèi)菔秸婵毡谩Ａ_茨泵剖面圖羅茨泵圖片羅茨泵在真空冶金的應用：真空脫氣、真空熔煉、鋼水真空處理、空間模擬、低密度風洞等，也可用于化工、食品、醫(yī)藥、電機制造等工業(yè)的蒸餾、干燥過程。第五十四頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：羅茨泵工作原理：在泵殼內(nèi)有二個“8”字形的轉(zhuǎn)子相互垂直地安裝在一對平行軸上，由傳動比為1的一對齒輪帶動作彼此反向的同步旋轉(zhuǎn)運動，利用“8”字形的轉(zhuǎn)子在泵殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生吸氣和排氣作用。羅茨泵工作原理圖羅茨泵特性曲線羅茨泵一般不把氣體直接排到大氣中去，需要與前級真空泵串聯(lián)使用。待被抽系統(tǒng)中的壓力被前級真空泵抽到允許入口壓力時，羅茨泵才能開始工作。

壓強在1.33~13.3Pa之間時泵的抽速最大。作業(yè)壓強：1.33×103~0.133Pa；抽速：150~1200m3/h；轉(zhuǎn)速：500~3000r/min。抽氣時應設(shè)過濾層，防止冷凝物和塵粒粘附在轉(zhuǎn)子和泵殼內(nèi)表面上。第五十五頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：渦輪分子泵：主要由泵殼、動葉輪、靜葉輪和驅(qū)動系統(tǒng)等組成。動葉輪轉(zhuǎn)速高達16000~42000r/min，動葉輪和靜葉輪間距1mm。動葉輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)時，氣體分子經(jīng)動片阻擋和靜片導流作用后形成定向流動，從而產(chǎn)生抽氣作用。

分子泵工作原理圖分子泵特性曲線特性曲線表明：在1.33~1.33×10-6Pa范圍內(nèi)抽速最大。需要配置前級泵初抽到1.33Pa，前級泵的額定抽速一般為分子泵的1/20。常用工作壓強：13.3~6.6×10-6Pa；抽速：70~10000L/s；轉(zhuǎn)速：6000~32000r/min第五十六頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：蒸氣噴射泵：將泵中高速蒸氣噴射到一個先收斂后發(fā)散的擴散器中形成真空而產(chǎn)生抽氣作用。提供的蒸氣壓強在20~1400kPa，噴嘴處的速度可超過1000m/s。蒸氣噴射泵在粗真空時能夠獲得很大的抽速。1-蒸氣入口；2-吸氣口；3-蒸氣噴嘴；4-擴散器；5-排氣口蒸氣噴射泵工作原理圖蒸氣噴射泵照片第五十七頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：蒸氣噴射泵：單級噴射泵的降低壓強的能力不大，一般要多級串聯(lián)使用。級間加噴水冷凝器，使蒸氣冷凝成水，減少氣量，減輕下一級的負擔。工作壓強：單級10.13×104~104Pa→四級6.67×102~40Pa→五級6.67×10~4Pa；容量在13.33Pa時不少于500L/s。可用于抽少量含煙塵的氣體，適用于規(guī)模大的真空冶金設(shè)備。多級蒸氣噴射泵結(jié)構(gòu)圖蒸氣噴射泵特性曲線第五十八頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：油擴散泵：是一種蒸氣流泵，在10~10-7Pa的壓強范圍內(nèi)有較大抽速。工作原理：電加熱器將泵內(nèi)的油加熱，油蒸氣沿中心導管上升至各層的傘形噴嘴高速噴出，形成一定方向的射流。射流上方的氣體分子因密度差而向油蒸氣中擴散，并被射流攜帶到水冷的泵壁處，油蒸氣大部分被冷凝成油滴沿泵壁回流至油鍋，而氣體分子則被推送壓縮至前級泵抽空系統(tǒng)而排出。氣體分子在每一個噴口被壓縮一次，各噴口處的壓強都不一樣，越往上越低。1-進氣口；2-水套；3-泵殼；4-加熱器；5-排氣口；6-導流管；7-噴口；8-噴口縫；9-噴口；10-油鍋；11-導管油擴散泵工作原理圖多級擴散泵中抽速與壓強關(guān)系油擴散泵照片第五十九頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：油擴散泵：由于油蒸氣壓一般只有幾十帕，所以要在10Pa的壓強下工作，要用前級泵創(chuàng)造這種條件。為達到更低的壓強，減少油蒸氣反流到真空室，可在泵上部進口處設(shè)水冷擋板。要求擴散泵油在室溫下的飽和蒸氣壓盡量低，而在沸騰溫度下蒸氣壓又較高。1-加熱器；2-泵油；3-油蒸氣；4-噴口；5-水冷擋板有水冷擋板的擴散泵幾種國產(chǎn)擴散泵油性能指標擴散泵特性曲線擴散泵的抽速與其直徑大小有關(guān)，直徑越大，抽速越大。泵口直徑與抽速的關(guān)系：S=(3~4)D2工作壓強：1.33~1.33×10-7Pa；容量可達90000L/s,在5000L/s抽速下需要10L/min冷卻水（包括前級泵），需要6~7kW加熱器，4kW的前級泵電機。第六十頁，共76頁。1.3真空的形成與設(shè)備真空泵的選擇：真空泵組合：冶金作業(yè)中需根據(jù)工作壓強的要求，選擇不同性能的真空泵。在較低壓強時需幾種泵配合使用。泵在大抽速的壓強下工作，整個真空系統(tǒng)是最經(jīng)濟的，設(shè)計上最好。泵的配合應考慮整個冶金過程的產(chǎn)氣量。在低真空時只開初級泵，隔開擴散泵；而在真空度達到較高時再將擴散泵接入系統(tǒng)。幾種泵的抽速范圍（最大抽速）1-單級旋片泵（無氣鎮(zhèn)）；2-單級氣鎮(zhèn)泵；3-羅茨泵；4-噴射泵；5-擴散泵；6-分子泵第六十一頁，共76頁。1.4真空的測量與檢漏真空計及其測量：真空計的種類：常用的真空計：機械真空計、U形真空計、麥氏真空計、熱真空計、電離真空計；其他真空計：放電管真空指示器、高頻火花真空檢測器、熱陰極超高真空電離計、冷陰極電離真空計等。各種真空計的測壓區(qū)域第六十二頁，共76頁。1.4真空的測量與檢漏真空計及其測量：機械真空計：根據(jù)金屬管變形指示、盒膜位移、電容變化等原理制造。1-空心金屬彎管；2-連接真空系統(tǒng)的管子；3-彈簧活動端金屬簧管真空計結(jié)構(gòu)金屬簧管真空計：由空心薄壁彎成的圓圈、一段連接傳動機構(gòu)（帶動指針），另一端接待測真空系統(tǒng)。這種表的刻度一般采用負壓式，如-1.013×105~0Pa，讀數(shù)n與測得壓強p的關(guān)系：其中P當?shù)貫楫數(shù)氐臍鈮骸５诹?，?6頁。1.4真空的測量與檢漏真空計及其測量：U形真空計：由玻璃彎管裝水銀制成。（a）開式；（b）閉式U形真空計測壓原理開式真空計：圖（a）中2接待測系統(tǒng)，1接大氣，（A-B)為水銀柱高度差。閉式真空計：圖（b）中一端封閉，另一端接待測真空系統(tǒng)。先將管子抽空至1.33Pa后加入水銀，可認為封閉管內(nèi)頂部的氣體壓力為零。當開口端接待測系統(tǒng)后在右邊作用于B面的壓強即為系統(tǒng)內(nèi)的待測壓強P測。當壓強＜13.3Pa時，？？？第六十四頁，共76頁。1.4真空的測量與檢漏真空計及其測量：麥氏真空計：玻璃球的內(nèi)部體積包括A-A線以上部分（V），上部還連接一玻璃毛細管（內(nèi)徑不宜小于1mm）；玻璃球右邊設(shè)有玻璃管，其頂部（D）接待測系統(tǒng)；玻璃球下端管（E）接水銀貯槽，升降和轉(zhuǎn)動水銀貯槽時整個儀器內(nèi)的水銀面可以升降。工作時先將水銀面降至A-A線以下，此時玻璃球、毛細管、右邊管中壓強相等。升高水銀面至A-A線，此時玻璃球和毛細管的體積之和為V+V’(其中V’是毛細管的容積），則體積與壓強之積為p×(V+V’)繼續(xù)升高水銀面，右側(cè)管內(nèi)水銀面可升至C-C線，而左側(cè)只能升至F-F線，左右兩邊水銀面高度差為△h。設(shè)△h高的毛細管內(nèi)體積為V’’，其所受壓強為：p+△h，則體積與壓強之積為(p+△h)×V’’。由?，敹桑捍郎y壓強p：麥氏真空計工作原理圖玻璃球第六十五頁，共76頁。1.4真空的測量與檢漏真空計及其測量：麥氏真空計：一般麥氏真空計的測量范圍102~1.33×10-3Pa。將毛細管高度對應的P值刻度出來，使用時讀數(shù)即可。如果忽略(V’-V’’)

，則：代入

，得：設(shè)

，則：優(yōu)缺點：結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，測量范圍較廣；但損壞時易造成污染，讀數(shù)時必須轉(zhuǎn)動和升降貯汞槽，不能連續(xù)讀數(shù)。如何改變測量范圍？？？麥氏真空計第六十六頁，共76頁。1.4真空的測量與檢漏真空計及其測量：熱真空計：利用熱物體在真空中散熱的速度與真空度有關(guān)的原理制成。電阻真空計：1906年由皮朗尼制成。其由規(guī)管和測定規(guī)管中電阻絲電阻的電路構(gòu)成。（a）橋式電路；（b）規(guī)管1-燈絲；2-燈絲支架；3-玻璃外殼電阻真空計工作原理真空電阻真空計工作原理：將規(guī)管與待測真空系統(tǒng)連接，使系統(tǒng)中的真空度與規(guī)管內(nèi)相同。加熱后的電阻絲1發(fā)熱向周圍傳遞，傳遞速度受真空度的高低影響。真空度升高時傳出的熱量少，電阻絲的溫度升高，則電阻絲的電阻有明顯變化。用電橋測定其電阻的變化值，即可間接得到真空度。電阻真空計的一般量程為104~10-1Pa，近年改進后可達10-4Pa，接入真空系統(tǒng)后可連續(xù)讀數(shù)。第六十七頁，共76頁。1.4真空的測量與檢漏真空計及其測量：熱偶真空計：1906年由伏沃吉首先提出。1-加熱電流表；2-毫伏表；3-電熱絲；4-電偶；5-電源；6-調(diào)節(jié)器；7-開關(guān)；8-導管；9-真空計管熱偶真空計工作原理工作原理：在電阻絲3上通以恒定電流，當導管8與待測真空系統(tǒng)接通后，真空度高時系統(tǒng)內(nèi)氣體的傳導和對流傳熱減弱，電阻絲所發(fā)的熱散失少而使其自身溫度升高，用熱偶4可以測量其溫度。電偶的熱端與電阻絲A點接觸，冷端連接毫伏表，換算出溫度并轉(zhuǎn)換成對應的真空度。熱偶真空計電阻絲通過的電流不同，所測的真空度范圍也不同。因此，要按量程確定規(guī)管的加熱電流并讀取相應的刻度。量程1:133.3~13.3Pa量程2：13.3~0.133Pa第六十八頁，共76頁。1.4真空的測量與檢漏真空計及其測量：電離真空計：依據(jù)真空中稀薄氣體在電場作用下電離，從而在兩極間產(chǎn)生微小電流通過的性質(zhì)來測定真空度。（a）規(guī)管；（b）電路1-陰極；2-柵極；3-離子收集器；4-電子流電流計；5-離子流電流計；6-離子收集極引出線；7-陰極引出線；8-柵極引出線電離真空計工作原理工作原理：電離真空計的三極管與待測真空系統(tǒng)接通，三個電極包括：發(fā)射電子的鎢燈絲1、螺旋形鎢柵極2、圓筒形離子收集器3。在柵極上加正電位，使燈絲發(fā)射的電子加速；在收集極上加負電位，用來收集氣體電離產(chǎn)生的正離子。電離真空計第六十九頁，共76頁。1.4真空的測量與檢漏真空計及其測量：電離真空計：使用時陰極上通加熱電流，使燈絲發(fā)熱而發(fā)射電子，在加速電場的作用下電子飛向加速